照明的一些相关基础知识(光照度等)

照明的一些相关术语等基础知识光通量(luminousflux)光源所发出的光能是向所有方向辐射的，对于在单位时间里通过某一面积的光能，称为通过这一面积的辐射能通量。各色光的频率不同，眼睛对各色光的敏感度也有所不同，即使各色光的辐射能通量相等，在视觉上并不能产生相同的明亮程度，在各色光中，黄、绿色光能激起最大的明亮感觉。如果用绿色光作水准，令它的光通量等于辐射能通量，则对其它色光来说，激起明亮感觉的本领比绿色光为小，光通量也小于辐射能通量。光通量的单位是流明，是英文lumen的音译，简写为lm。绝对黑体在铂的凝固温度下，从5.305*103cm2面积上辐射出来的光通量为1lm。为表明光强和光通量的关系，发光强度为1坎德拉的点光源在单位立体角（1球面度）内发出的光通量为1六名。一只40W的日光灯输出的光通量大约是2100流明。照度(illuminance)光照度可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯，是英文lux的音译，也可写为lx。被光均匀照射的物体，在1平方米面积上得到的光通量是1流明时，它的照度是1勒克斯。有时为了充分利用光源，常在光源上附加一个反射装置，使得某些方向能够得到比较多的光通量，以增加这一被照面上的照度。例如汽车前灯、手电筒、摄影灯等。以下是各种环境照度值：单位lux黑夜：0.001—0.02；月夜：0.02—0.3；阴天室内：5—50；阴天室外：50—500；晴天室内：100—1000；夏季中午太阳光下的照度：约为10*9次方；阅读书刊时所需的照度：50—60；家用摄像机标准照度：1400。夏季阳光强烈的中午地面照度约50001x，冬天晴天时地面照度约为20001x，晴朗的月夜地面照度约0.21x。亮度（luminance）光强（luminousintensity）发光强度简称光强，国际单位是candela（坎德拉）简写cd。Lcd是指光源在指定方向的单位立体角内发出的光通量。光源辐射是均匀时，则光强为I=F/Ω，Ω为立体角，单位为球面度（sr）,F为光通量，单位是流明，对于点光源由I=F/4。光亮度是表示发光面明亮程度的，指发光表面在指定方向的发光强度与垂直且指定方向的发光面的面积之比，单位是坎德拉/平方米。对于一个漫散射面，尽管各个方向的光强和光通量不同，但各个方向的亮度都是相等的。电视机的荧光屏就是近似于这样的漫散射面，所以从各个方向上观看图像，都有相同的亮度感。以下是部分光源的亮度值：单位cd/m2太阳：1.5*10；日光灯：（5—10）*103；月光（满月）：2.5*103；黑白电视机荧光屏：120左右；彩色电视机荧光屏：80左右。色温（CT-colortemperature）色温究竞是指什么?我们知道，通常人眼所见到的光线，是由光的三原色（红绿蓝）组成的7种色光的光谱所组成。色温就是专门用来量度光线的颜色成分的。用以计算光线颜色成分的方法，是19世纪末由英国物理学家洛德·凯尔文所创立的，他制定出了一整套色温计算法，而其具体界定的标准是基于以一黑体辐射器所发出来的波长。凯尔文认为，假定某一纯黑物体，能够将落在其上的所有热量吸收，而没有损失，同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话，它便会因受到热力的高低而变成不同的颜色。例如，当黑体受到的热力相当于500—550℃时，就会变成暗红色，达到1050一1150℃时，就变成黄色……因而，光源的颜色成分是与该黑体所受的热力温度相对应的。只不过色温是用凯尔文(°K、也就是绝对温度)的色温单位来表示，而不是用摄氏温度（℃）单位表示的。在加热铁块的过程中，黑色的铁在炉温中逐渐变成红色，这便是黑体理论的最好例子。当黑体受到的热力使它能够放出光谱中的全部可见光波时，它就由红转变橙黄色、黄色最后变成白色，通常我们所用灯泡内的钨丝就相当于这个黑体。色温计算法就是根据以上原理，用°K来表示受热钨丝所放射出光线的色温。根据这一原理，任何光线的色温是相当于上述黑体散发出同样颜色时所受到的“温度”。颜色实际上是一种心理物理上的作用。所有颜色印象的产生，是由于时断时续的光谱在眼睛上的反应，所以色温只是用来表示颜色的视觉印象。摄影人都知道：有光才有色，没有光就没有色。彩色胶片的设计，一般是根据能够真实地记录出某一特定色温的光源照明来进行的，分为5500°K日光型、3200°K灯光型等多种。因而，摄影家必须懂得采用与光源色温相同的彩色胶卷，才会得到准确的色彩再现。如果光源的色温与胶卷的色温互相不平衡，就不会对色彩进行准确的还原。这时，我们就要靠滤光镜来提升或降低光源的色温，使曝光条件与胶卷拟定的色温相匹配，才会有准确的色彩再现。而数码照相机、摄像机等要求进行白平衡调整，实际上也就是对数码机器进行拍摄环境的基础色温定位。目的是同样的：为了色彩的准确再现。如何准确地进行色温定位？这就需要使用到“色温计”啦。一般情况下，正午10点至下午2点，晴朗无云的天空，在没有太阳直射光的情况下，标准日光大约在5200~5500°K。新闻摄影灯的色温在3200°K；一般钨丝灯、照相馆拍摄黑白照片使用的钨丝灯以及一般的普通灯泡光的色温大约在2800°K；由于色温偏低，所以在这种情况下拍摄的照片扩印出来以后会感到色彩偏黄色。而一般日光灯的色温在7200~8500°K左右，所以在日光灯下拍摄的相片会偏青色。这都是因为拍摄环境的色温与拍摄机器设定的色温不对造成的。一般在扩印机上可以进行调整。但如果拍摄现场有日光灯也有钨丝灯的情况，我们成为混合光源，这种片子很难进行调整。综上所述，拍摄期间对色温的考量、设定以及调整就显得非常重要。无论你是使用传统相机还是数码相机以及摄像机。都必须重视色温！在显示器中常见的色温有5000K、6500K、9300K等。色温越高，颜色越偏蓝(冷色调)，而色温越低，颜色偏红(暖色调)。现在的显示器都具备色温调节功能，(也有的是给出一个色温范围,可以无级调节)可由用户自己选择色温值。中国的景色一年四季平均色温约在8000K～9500k之间，所以电视台在节目的制作都以观众的色温为9300K去摄影的。但是欧美因为平时的色温和我们有差异，以一年四季的平均色温约6000K为制作的参考的，所以我们再看那些外来的片子时，就会发现5600K～6500K最适合观看。当然这种差异使我们也会因此觉得猛的看到欧美的电脑或者电视的屏幕时感觉色温偏红，偏暖，有些不大适应,但也不是绝对的,应视自己对色温所展现的图像的颜色的喜好而定,仅供参考。显色指数（Ra-colorrenderingindex）太阳光和白炽灯均辐射连续光谱，在可见光的波长（380nm-760nm）范围内，包含着红、橙、黄、绿、青、兰、紫等各种色光。物体在太阳光和白炽灯的照射下，显示出它的真实颜色，但当物体在非连续光谱的气体放电灯的照射下，颜色就会有不同程度的失真。我们把光源对物体真实颜色的呈现程度称为光源的显色性。为了对光源的显色性进行定量的评价，引入显色指数的概念。以标准光源为准，将其显色指数定为100，其余光源的显色指数均低于100。显色指数用Ra表示，Ra值越大，光源的显色性越好。说说灯管型号中的“T”后面数字代表意义。大家经常使用荧光灯管吧？现在常用的是T8、T5、T4灯管，前两年常用的有T10、T12。那么，这个“T”到底是啥意思呢？T5和T4有啥区别呢？我来说说，大家感兴趣的可以拍砖。。T，说白了，其实就是代表灯管的直径。每一个“T”就是1/8英寸。大家都知道，一英寸等于25.4毫米。那么T8灯管的直径就是25.4mm。其余的数字对应如下：T12直径38.1mmT10直径31.8mmT8直径25.4mmT5直径16mmT4直径12.7mmT3.5直径11.1mmT2直径6.4mm理论上，越细的灯管效率越高，也就是说相同瓦数发光越多。实际使用中，细的灯管容易隐蔽，使用场合也灵活，这也就是为什么T5、T4光管得到设计师们青睐的原因吧。但是，越细的灯管启动越困难，所以发展到了T5灯管的时候，必须采用电子镇流器来启动。为了节约成本，T5、T4都采用了微型支架的形式出售，就是镇流器含在支架的微型空间里面，这种镇流器的效率和质量一般都不大好，导致应该很高效率的灯管反而不如常规的T8灯管亮，寿命方面也有点打折。尽管如此，细管的诱惑还是很大，T5、T4灯管的销量越来越大了。某国内工厂荧光灯产品谱图日光光谱图Ra=100真彩荧光灯光谱图Ra95三基色荧光灯光谱图Ra87光通量：光源在单位时间为发出的光能量的总和。单位流明（lm）。灯的发光能力。（LED）照度：照度是光源照射在被照物体单位面积上的光通量。单位：勒克斯（lx）Eg.被光均匀照射的物体，在1平方米面积上得到的光通量是1流明时，它的照度是1勒克斯(LED照射到物体上)光强：光源在一给定方向的单位立体角内发射的光通量为光源在该方向的发光强度，简称光强，单位坎德拉（cd）。（LED）亮度：光源在某一方向的亮度是光源在同一方向的光强与发光面在该方向上投影表面积之比。单位：坎德拉每平方米（cd/m2）candelapermetersquare。光效：光源所发出的总光通量与该光源所消耗的电功率（瓦）的比值，称为光效。